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实操（多线程特点、健壮性降低、缺乏访问控制）Linux

news 来源：原创 2025/6/21 14:28:02

线程

创建两个线程

makefile（添加原生线程库）

mythread:thread.cc
	g++ -o $@ $^ -std=c++11 -lpthread 
.PHONY:clean
clean:
	rm -f mythread

thread.cc

#include <iostream>
#include <pthread.h>
#include<unistd.h>

using namespace std;

void *threadRun1(void *args)
{
    while(true)
    {
        sleep(1);
        cout << "t1 thread..." << getpid() << endl;
    }
}

void *threadRun2(void *args)
{
    while(true)
    {
        sleep(1);
        cout << "t2 thread..." << getpid() << endl;
    }
}


int main()
{
    pthread_t t1, t2, t3;
    // 取t地址，线程属性，线程执行的函数，后面说
    pthread_create(&t1, nullptr, threadRun1, nullptr);
    pthread_create(&t2, nullptr, threadRun2, nullptr);

    while(true)
    {
        sleep(1);
        cout << "main thread..." << getpid() << endl;
    }
}

1 健壮性降低（多线程的特点）

有一个线程出问题，导致整个进程全部出问题

thread.cc

void *threadRun2(void *args)
{
    char *s = "hello";
    while(true)
    {
        sleep(1);
        cout << "t2 thread..." << getpid() << endl;
        *s = 'H'; //修改常量，让这个线程奔溃
    }
}

显示（发生段错误导致整个进程崩溃）

系统角度：线程是进程的执行分支，线程干了，就是进程干了
信号角度：页表转换的时候，MMU识别写入权限的时候，没有验证通过，MMU发生异常问题，就被操作系统识别，因为信号是已进程为主的，他就要给进程发信号，向每个进程都写了异常，最后每个pcb都会被终止，操作系统就把进程整体全干掉了

2 缺乏访问控制（多线程的特点）

虚拟地址经过页表映射，你自己的代码和数据，包括操作系统的系统调用接口，系统的代码，各种数据全部在内存里放着，你要找到物理内存就必须要经过虚拟地址转化，那就尴尬了，因为执行流看到的资源都是通过地址空间看到的，多个LWP看到的是同一个地址空间，所以所有的线程可能会共享进程的大部分资源，因为地址空间是一样的，页表是一样的，把代码分了，但是未来写一个函数会被所有线程访问，定义一个全局变量，多个线程可能都会访问到，下面验证一下

thread.cc（定义一个全局变量，线程1和主线程负责打印，线程2负责修改）

int g_val = 0; //全局变量，在多线程场景中，多个线程看到的是同一个变量

void *threadRun1(void *args)
{
    while(true)
    {
        sleep(1);
        cout << "t1 thread..." << getpid() << "g_val: " << &g_val <<  endl;
    }
}

void *threadRun2(void *args)
{
    //char *s = "hello";
    while(true)
    {
        sleep(1);
        cout << "t2 thread..." << getpid() << "g_val: " << &g_val++ << endl;
        //*s = 'H'; //修改常量，让这个线程奔溃
    }
}


int main()
{
    pthread_t t1, t2, t3;
    // 取t地址，线程属性，线程执行的函数，后面说
    pthread_create(&t1, nullptr, threadRun1, nullptr);
    pthread_create(&t2, nullptr, threadRun2, nullptr);

    while(true)
    {
        sleep(1);
        cout << "main thread..." << getpid() << "g_val: " << &g_val << endl;
    }
}